基于Android车机的车辆行驶数据组织与分析技术研究

摘要

本文研究了车辆行驶数据组织与分析技术，可用于追索不规范驾驶行为和违法犯罪等情况，便于查询违规、超员、超速、和不按规定让行等严重交通违法行为，亦可用于诊断故障、分析事故发生原因，并为事故的追责提供依据。通过在Android车载一体化机上对车辆的行驶记录、视频、音频、OBD(On-Board Diagnostic)数据、电子地图等进行分析与研究，并运用SQLite嵌入式数据库、文件存储、图像处理等方式记录和分析车辆运行中的实际状况和相关的监控数据，取得了如下工作成果:
　　(1)在Android车载一体化机上建立起了车辆与车主之间迅速、准确、有效的信息传递通道。车主可以随时掌握车辆行驶状态（时间、速度、方向、位置等），为事后的数据分析或处理纠纷提供可靠的证据;
　　(2)对车辆的监控视频和音频信息提出了以时间和特征值为依据，以关键帧检索为线索的方案;
　　(3)在车辆的故障检索方面建立了以OBD系统为指导的车辆历史和实时故障诊断系统，从而为车主的维修和诊断带来便捷。
　　本文主要针对Android车载一体化机软件进行了功能和稳定性测试，结果表明系统运行可靠，同时在运行本软件的同时也能保证其他功能的顺利运行，能够很好地满足用户的检索需求。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 课题研究背景及意义

1．2 国内外的研究现状

1．3 研究内容与论文结构

1．3．1 论文的主要内容

1．3．2 论文的结构

第2章 相关理论基础与解决方案研究

2．1 总体结构

2．2 主要功能

2．3 需求分析

2．3．1 私家车主对车机数据的需求分析

2．3．2 相关监管机构和交警部门对车机的数据需求分析

2．4 Android架构

2．4．1 应用程序

2．4．2 Android系统数据存储方式

2．4．3 Linxu内核

2．5 本章小结

第3章 车辆运行数据组织方式

3．1 行驶记录部分的数据分析

3．1．1 SQLite数据库在本文中应用研究

3．1．2 数据库的行驶记录数据分类组织方式

3．2 OBD数据和结构分析

3．3 图像处理部分的数据分析

3．3．1 视频图像数据的组织方式

3．3．2 Android中配置使用OpenCV

3．4 车机的电子地图软件设计分析

3．4．1 软件的可行性分析

3．4．2 软件的功能要求

3．4．3 电子地图的总体设计

3．5 本章小结

第4章 车机数据分析功能设计

4．1 行驶记录部分的功能设计

4．2 OBD部分的功能设计

4．3 视频图像部分的功能设计

4．3．1 根据用户输入的时间提取关键帧

4．3．2 根据用户输入的特征值定位关键帧

4．4 电子地图部分的功能设计

4．4．1 安装Google Play services SDK

4．4．2 获取API Key

4．4．3 API Key加入应用程序

4．4．4 AndroidManifest．xml中的其他具体设置

4．4．5 数据操作与数据存储

4．5 本章小结

第5章 系统功能实现与验证

5．1 信息管理

5．1．1 车辆信息

5．1．2 驾驶员信息

5．1．3 用户权限信息

5．1．4 开关量配置

5．1．5 参数设置

5．2 行驶数据查询

5．3 OBD数据查询

5．4 关键帧提取功能实现

5．5 地图管理

5．6 本章小结

第6章 结论与展望

6．1 结论

6．2 展望

参考文献

致谢

攻读学位期间参加的科研项目和成果